Ý nghĩa của quá trình cố định nitơ tự do (N2) Ni tơ trong khí quyển tồn tại dới dạng khí N2 và chiếm khoảng 79% thể tích không khí. Mặc dù sống trong "đại dương nitơ" nhưng thực vật nói chung không có khả năng đồng hóa trực tiếp được. N2 là phân tử rất khó phản ứng với các phân tử khác để tạo thành hợp chất. Liên kết N ≡ N có năng lượng liên kết rất lớn nên muốn xảy ra phản ứng giữa N2 với các nguyên tố khác thành các hợp chất vô cơ,. | Ý nghĩa của quá trình cố định nitơ tự do N2 Ni tơ trong khí quyển tồn tại dới dạng khí N2 và chiếm khoảng 79 thể tích không khí. Mặc dù sống trong đại dương nitơ nhưng thực vật nói chung không có khả năng đồng hóa trực tiếp được. N2 là phân tử rất khó phản ứng với các phân tử khác để tạo thành hợp chất. Liên kết N N có năng lượng liên kết rất lớn nên muốn xảy ra phản ứng giữa N2 với các nguyên tố khác thành các hợp chất vô cơ trong kỹ thuật người ta phải dùng lượng năng lượng rất cao. Muốn thu được NH3 từ N2 phải dùng nhiệt độ 500oC với áp suất 200300atm. Muốn tổng hợp cyanamide calcium CaCN phải dùng lò điện. Trong tự nhiên khi có sấm sét tạo nên áp suất và nhiệt độ rất cao mới cắt đứt liên kết đó để hình thành nên đạm vô cơ. Vì vậy sau trận mưa giông cây tươi tốt hơn vì được bổ sung thêm đạm từ nước mưa. Tuy nhiên tồn tại một số vi sinh vật có khả năng biến N2 trong khí quyển thành NH3 cung cấp đạm cho cây mà chỉ cần một lượng năng lượng rất ít 3-5 kcal M . Chúng được gọi chung là các vi sinh vật cố định đạm. Quá trình cố định đạm bằng con đường sinh học có ý nghĩa to lớn đối với cân bằng N trên trái đất và việc duy trì độ phì của đất. Hiện nay mặc dầu việc sản xuất phân đạm ngày một tăng nhưng mới chỉ đáp ứng được một lượng đạm rất nhỏ mà cây trồng đòi hỏi hàng năm. Theo tài liệu phân tích trong trường hợp thuận lợi vi khuẩn nốt sần có thể đồng hóa 100-250kg N ha năm. Cỏ Luzern 300kg cỏ Stylo 150- 200kg các loại đậu 80-120kg các vi khuẩn sống tự do như Azotobacter 25-40kg. Nói chung mỗi năm trên trái đất các vi sinh vật cố định được khoảng 100 triệu tấn N ở dạng liên kết Yacovlev l956 . Lượng N sinh học được tích lại trong đất nhờ các vi sinh vật cố định đạm có ý nghĩa rất lớn đối với nông nghiệp đặc biệt là các nước có nền công nghiệp phân hóa học chưa phát triển. Do đó việc phát hiện ra các nhóm vi sinh vật có khả năng cố định N2 và sử dụng chúng như .
